JPH04289795A - 高速電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】周知のブラシレス電動機及びリラ
クタンス型電動機の高速化と出力トルクの減少の防止に
利用される。又比較的出力の大きい高速ステッピング電
動機として利用される。同じ目的で一般の直流電動機に
も利用される。

【従来の技術】リラクタンス型電動機は、出力トルクが
大きく、マグネット回転子が不要であると言う利点があ
るが、反面に欠点も多いので実用化された例はほとんど
ない。出力の大きいステッピング電動機は、歩進速度が
低い為に特殊な目的に使用されているのみである。直流
電動機は高速度回転のものが利用される例があるが、効
率が劣化するので広い使用例はない。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】第１の課題　　電機子
コイルの通電制御の為のスイッチング素子は電機子コイ
ルの両端に挿入されているので、高価なパワ素子の数が
多くなり、コストが上昇する問題点がある。又電源正極
側のスイッチング素子は、導通制御の為の入力電気信号
が別電源となり、高価となる欠点がある。第２の課題　
　リラクタンス型電動機の場合には、回転子の突極の数
が多く、インダクタンスが大きいので、磁極と突極に蓄
積され若しくは放出される磁気エネルギの量が大きく、
又１回点毎の蓄積と放出の回数が多い。従って、出力ト
ルクは大きい長所がある反面に低速となる問題点がある
。直流電動機の場合にも高速度の回転とすると上述した
同じ問題点がある。第３の課題　　出力の大きい電動機
の場合に、電機子コイルのインダクタンスが著しく大き
いので、通電初期の電流の立上がりがおそく、又通電停
止時の電流の降下がおくれる。前者は出力トルクを減少
し、後者は反トルクを発生する問題点がある。通電初期
の立上がりを速くする為に電源を高電圧とすると、磁気
飽和点以降で鋭い電流の立上がりが発生する。この為に
、振動と電気ノイズを発生し、又上述した電流の立上が
る区間は、トルクの小さい区間なので、欠点のみが助長
される問題点がある。上述した減トルクと反トルクの発
生することにより高速化（毎分数万回転）は不可能とな
る問題点がある。一般に利用される回転速度度（毎分数
千回転）としても減トルクと反トルクが発生して、効率
が劣化する不都合がある。出力トルクを大きくする為に
電源電圧を上昇する手段を採用すると、１０００ボルト
以上となり実用性が失なわれる。

【０００３】

【課題を解決するための手段】第１の手段　　固定電機
子と磁性体回転子を備えた複数相のリラクタンス型電動
機において、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい
離間角で配設された複数個の突極と、固定電機子の内周
面より突出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり
、突極と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッチで配
設されるとともに、電機子コイルの装着される磁極の円
周方向の巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の巾の
２ｎ個（ｎは３以上の正整数）の磁極と、該磁極に装着
された複数相の電機子コイルと、突極の回転位置を検知
して、複数相の位置検知信号を得る位置検知装置と、各
電機子コイルの電源負極側に挿入された１個のスイッチ
ング素子と、各電機子コイルの電源正極側に順方向に挿
入された１個の第１のダイオードと、該ダイオードと電
機子コイルとスイッチング素子の直列接続体に供電する
直流電源と、複数相の位置検知信号によりそれぞれ対応
する複数相の電機子コイルに接続したスイッチング素子
を位置検知信号の巾だけ導通して電機子コイルに通電し
て出力トルクを得る通電制御回路と、スイッチング素子
が位置検知信号の末端で不導通に転化したときに、該ス
イッチング素子と電機子コイルとの接続点より、第２の
ダイオードを介して電機子コイルに蓄積された磁気エネ
ルギを小容量のコンデンサに流入充電して保持し、電機
子コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路と、所
定時間後に電機子コイルが位置検知信号により通電が開
始されたときに、同時に前記した小容量のコンデンサに
蓄積された静電エネルギを、該位置信号の入力により導
通される半導体素子を介して該電機子コイルに流入せし
めて、通電電流の立上がりを急速とする電気回路とより
構成されたものある。第２の手段　　第１の手段に付加
して、複数相の位置検知信号の始端部より設定された巾
だけ通電されるインダクタンスコイルと、該インダクタ
ンスコイルの通電が断たれたときに、蓄積磁気エネルギ
を小容量のコンデンサに流入充電して、電機子コイルの
蓄積磁気エネルギの流入充電による静電エネルギに加算
して保持することにより、電機子コイル間の磁気エネル
ギの移動時における電機子コイルの銅損と磁心の鉄損を
補充して、電機子コイルの通電電流の立上がりを急速と
する電気回路とより構成されたものである。

【０００４】第３の手段　　固定電機子とマグネット回
転子を備えた複数相の直流電動機において、マグネット
回転子の外周面に等しい巾でＮ，Ｓ磁極が交互に配設さ
れた複数個のＮ，Ｓ磁極と、該Ｎ，Ｓ磁極と僅かな空隙
を介して対向し、等しいピッチで配設されるとともに、
電機子コイルの装着される磁極の円周方向の巾が電気角
で１２０度〜１８０度の巾の３ｎ個（ｎは正整数）の界
磁磁極と、該磁極に装着された複数相のバイフアラ巻き
された電機子コイルと、Ｎ，Ｓ磁極の回転位置を検知し
て、電気角で１２０度の巾で３６０度の位相差のある矩
形波の第１の相の位置検知信号ならびに第１の相の位置
検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検
知信号よりそれぞれ位相が順次に電気角で１２０度おく
れた第２，第３の相の位置検知信号が得られる複数個の
位置検知素子を含む位置検知装置と、各電機子コイルの
電源負極側に挿入された１個のスイッチング素子と、各
電機子コイルの電源正極側に順方向に接続された１個の
第１のダイオードと、該ダイオードと電機子コイルとス
イッチング素子の直列接続体に供電する直流電源と、第
１，第２，第３の相の位置位置検知信号によりそれぞれ
対応する第１，第２，第３の相の電機子コイルに接続し
たスイッチング素子を位置検知信号の巾だけ導通して電
機子コイルに通電して出力トルクを得る通電制御回路と
、スイッチング素子が位置検知信号の末端で不導通に転
化したときに、該スイッチング素子と電機子コイルの接
続点より、第２のダイオードを介して電機子コイルに蓄
積された磁気エネルギを小容量のコンデンサに流入充電
して保持し、電機子コイルの通電電流の降下を急速とす
る電気回路と、所定時間後に電機子コイルが位置検知信
号により通電が開始されたときに、同時に前記した小容
量のコンデンサに蓄積された静電エネルギを、該位置検
知信号の入力により導通する半導体素子を介して該電機
子コイルに流入せしめて、通電電流の立上がりを急速と
する電気回路とより構成されたものである。

【０００５】第４の手段　　固定電機子と磁性体回転子
を備えた複数相のリラクタンス型のステッピング電動機
において、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しいピ
ッチで配設された複数個の突極と固定電機子の内周面よ
り突出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり、突
極と僅かな空隙を介して対向するとともに、電機子コイ
ルの装着される磁極の円周方面の巾が電気角で１２０度
若しくは１８０度の巾の２ｎ個（ｎは３以上の正整数）
の磁極と、該磁極に装着された複数相の電機子コルと、
電気角で１８０度の巾で、互いに１８０度離間した電気
信号とこれより所定の位相差で配設された電気信号より
なる複数相のステッピング電気信号を発生するパルス発
振器及びパルス分配器と、各電機子コイルの電源負極側
に挿入された１個のスイッチング素子と、各電機子コイ
ルの電源負極側に順方向に挿入された１個の第１のダイ
オードと、該ダイオードと電機子コイルとスイッチング
素子の直列接続体に供電する直流電源と、複数相のステ
ッピング電気信号によりそれぞれ対応する複数相の電機
子コイルに接続したスイッチング素子をステッピング電
気信号の巾だけ導通して電機子コイルに通電し、ステッ
ピングトルクを得る通電制御回路と、スイッチング素子
が位置検知信号の末端で不導通に転化したときに、該ス
イッチング素子と電機子コイルの接続点より、第２のダ
イオードを介して電機子コイルに蓄積された磁気エネル
ギを小容量のコンデンサに流入充電して保持し、電機子
コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路と、次に
到来するステッビング電気信号により該電機子コイルの
通電が開始されたときに、同時に前記した小容量のコン
デンサに蓄積された静電エネルギを該ステッピング電気
信号により導通する半導体素子を介して該電機子コイル
に流入せしめて、通電電流の立上がりを急速とする電気
回路とより構成されたものである。第５の手段　　第４
の手段に付加して、複数相のステッピング電気信号の始
端部より設定された巾だけ通電されるインダクタンスコ
イルと、該インダクタンスコイルの通電が断たれたとき
に、蓄積磁気エネルギを小容量のコンデンサに流入充電
して、電機子コイルの蓄積磁気エネルギの流入充電によ
る静電エネルギに加算して保持することにより、電機子
コイル間の磁気エネルギの移動時における電機子コイル
の銅損と磁　　心の鉄損を補充して、電機子コイルの通
電電流の立上がりを急速とする電気回路とより構成され
たものである。

【０００６】

【作用】ステッピング電気信号若しくは位置検知信号の
巾だけ電機子コイルが通電され、その末端で通電が停止
されたときに、電機子コイルの蓄積磁気エネルギが小容
量のコンデンサに流入充電して高電圧となる。従って磁
気エネルギの消滅時間は著しく小さくなるので反トルク
の発生が防止される。所定時間後に到来する次の位置検
知信号により電機子コイルの通電が開始されるが、この
ときの印加電圧は、前記したコンデンサの充電電圧と電
源電圧が加算されたものとなるので通電電流の立上がり
が急速となる。従って減トルクの発生が防止される。以
上の説明より判るように、リラクタンス型の電動機の回
転速度の上昇が不可能となる欠点を除去できる作用があ
り、第２，第３の課題を解決する作用がある。

【０００７】又上述したコンデンサの充電エネルギを増
大する為に、インダクタンスコイルに蓄積した磁気エネ
ルギを、電機子コイルに蓄積した磁気エネルギに加算し
たものによりコンデンサを充電している。従って充電時
の鉄損と銅損による電機子コイルの磁気エネルギの減少
を補充しし、次に通電される電機子コイルの磁気エネル
ギに転化できるので、通電電流の立上がりと降下を高速
化できる。従って高速度の回転が得られる作用がある。 電源電圧が低い場合に特に有効である。電機子コイルの
通電制御の為のスイッチング素子は電源負極側に１個が
挿入されているのみなので、高価な回路素子の数を１／
２とすることができ、又電源負極側にスイッチング素子
があるので、その導通制御の回路が簡素化される。従っ
て第１の課題を解決する作用がある。

【０００８】

【実施例】図１以降について本発明の実施例を説明する
。各図面の同一記号のものは同一部材なので、その重複
した説明は省略する。以降の角度表示はすべて電気角で
表示する。次に本発明が適用される３相片波のリラクタ
ンス型の電動機の構成について説明する。図１は、固定
電機子と回転子の平面図である。図１において、記号１
は回転子で、その突極１ａ，１ｂ，…の巾は１８０度、
それぞれは３６０度の位相差で等しいピッチで配設され
ている。回転子１は、珪素鋼板を積層した周知の手段に
より作られている。記号５は回転軸である。固定電機子
１６には、磁極１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６
ｅ，１６ｆが、それ等の巾が１８０度で、等しい離間角
で配設されている。突極と磁極の巾は１８０度で等しく
されている。突極数は８個、磁極数は６個である。 電機子１６も回転子１と同じ手段により作られている。 磁極１６ａ，１６ｂ，…には、電機子コイル１７ａ，１
７ｂ，…がそれぞれ捲着されている。

【０００９】図３は、図１の磁極と回転子の展開図であ
る。図１において、円環部１６及び磁極１６ａ，１６ｂ
，…は、図示しない外筺に固定されて固定電機子となる
。記号１６の部分は磁路となる磁心である。電機子コイ
ル１７ａ，１７ｄは直列若しくは並列に接続され、この
接続体を電機子コイル３２ａと呼称する。電機子コイル
１７ｂ，１７ｅ及び電機子コイル１７ｃ，１７ｆも同様
に接続され、これ等をそれぞれ電機子コイル３２ｂ，電
機子コイル３２ｃと呼称する。電機子コイル３２ｂが通
電されていると、突極１ｂ，１ｆが吸引されて、矢印Ａ
方向に回転子１が回転する。１２０度回転すると、電機
子コイル３２ｂの通電が断たれ、電機子コイル３２ｃが
通電される。更に１２０度回転すると、電機子コイル３
２ｃの通電が断たれて、電機子コイル３２ａが通電され
る。通電モードは１２０度の回転毎に、電機子コイル３
２ａ→電機子コイル３２ｂ→電機子コイル３２ｃ→とサ
イクリツクに交替され、３相片波の電動機として駆動さ
れる。このときに軸対称の位置にある磁極は、図示のよ
うに、Ｎ，Ｓ極に着磁されている。励磁される２個の磁
極が常に異極となっている為に、非励磁磁極を通る洩れ
磁束は互いに反対方向となり、反トルクの発生が防止さ
れる。

【００１０】上述した洩れ磁束を更に小さくする為には
、第１の相の磁極１６ａ，１６ｄをそれぞれ２個１組と
し、それぞれを電機子コイルの通電により、Ｎ，Ｓ磁極
に励磁する。それぞれの２個１組の磁極による洩れ磁束
は、他の磁極において打消されて消滅して、洩れ磁束が
殆んど無くなる。他の磁極１６ｂ，１６ｃ，…１６ｆも
、それぞれ２個１組の構成となり、Ｎ，Ｓ極に励磁され
る２個１組の磁極となる。効果も同様で洩れ磁束が消滅
する。この場合の突極ａ，１ｂ，…の数は、１６個とな
る。この場合の出力トルクは２倍となる。電機子コイル
３２ａ，３２ｂ，３２ｃをそれぞれ第１，第２，第３の
相の電機子コイルと呼称する。図１の回転子１の突極の
数は８個であるが、回転子１の径を小さくする為に突極
数を４個とした場合にも、磁極数は６個となる。図３は
図１の電動機の突極と磁極の展開図である。図３のコイ
ル１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、突極１ａ，１ｂ，…の位
置を検出する為の位置検知素子で、図示の位置で電機子
１６の側に固定され、コイル面　　は、突極１ａ，１ｂ
，…の側面に空隙を介して対向している。コイル１０ａ
，１０ｂ，１０ｃは１２０度離間している。コイルは５
ミリメートル径で１００ターン位の空心のものである。 図７に、コイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃより、位置検知
信号を得る為の装置が示されている。図７において、コ
イル１０ａ，抵抗１５ａ，１５ｂ，１５ｃはブリッジ回
路となり、コイル１０ａか突極１ａ，１ｂ，…に対向し
ていないときには平衡するように調整されている。従っ
て、ダイオード１１ａ，コンデンサ１２ａならびにダイ
オード１１ｂ，コンデンサ１２ｂよりなるローパスフイ
ルタの出力は等しく、オペアンプ１３の出力はローレベ
ルとなる。記号１０は発振器で１メガサイクル位の発振
が行なわれている。コイル１０ａが突極１ａ，１ｂ，…
に対向すると、鉄損（渦流損とヒステリシス損）により
インピーダンスが減少するので、抵抗１５ａの電圧降下
が大きくなり、オペアンプ１３の出力はハイレベルとな
る。

【００１１】ブロック回路１８の入力は、図１８のタイ
ムチヤートの曲線３３ａ，３３ｂ，…となり、反転回路
１３ａを介する入力は、曲線３３ａ，３３ｂ，…を反転
したものとなる。図７のブロック回路１４ａ，１４ｂは
、それぞれコイル１０ｂ，１０ｃを含む上述したブロッ
ク回路と同じ構成のものを示すものである。発振器１０
は共通に利用することができる。ブロック回路１４ａの
出力及び反転回路１３ｂの出力は、ブロック回路１８に
入力され、それらの出力信号は、図１８において、曲線
３４ａ，３４ｂ，…，及び曲線３４ａ，３４ｂ，…を反
転したものとなる。ブロック回路１４ｂの出力及び反転
回路１３ｃの出力は、ブロック回路１８に入力され、そ
れらの出力信号は、図１８において、曲線３５ａ，３５
ｂ，…及びこれを反転したものとなる。曲線３３ａ，３
３ｂ，…に対して、曲線３４ａ，３４ｂ，…は位相が１
２０度おくれ、曲線３４ａ，３４ｂ，…に対して、曲線
３５ａ，３５ｂ，…は位相が１２０度おくれている。 ブロック回路１８は、３相Ｙ型の半導体電動機の制御回
路に慣用されている回路で、上述した位置検知信号の入
力により端子１８ａ，１８ｂ，…，１８ｆより１２０度
の巾の矩形波の電気信号が得られる論理回路である。端
子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力は、図１８において、
それぞれ曲線３６ａ，３６ｂ，…，曲線３７ａ，３７ｂ
，…，曲線３８ａ，３８ｂ，…として示されている。 端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力は、それぞれ曲線４
３ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４ｂ，…，曲線４５
ａ，４５ｂ，…として示されている。端子１８ａと１８
ｄの出力信号、端子１８ｂと１８ｅの出力信号，端子１
８ｃと１８ｆの出力信号の位相差は１８０度である。又
端子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力信号は、順次に１２
０度おくれ、端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力信号も
同じく順次に１２０度おくれている。コイル１０ａ，１
０ｂ，１０ｃの対向する突極１ａ，１ｂ…の代りに、図
１の回転子１と同期回転する同じ形状のアルミニユーム
板を用いても同じ効果がある。

【００１２】励磁される軸対称の磁極と突極との径方向
の磁気吸引力はバランスするので振動の発生が抑止され
る。電機子コイルの通電手段を図１３につき次に説明す
る。電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの下端には、
それぞれトランジスタ２０ａ，及び２０ｂ及び２０ｃが
挿入されている。トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
は、スイッチング素子となるもので、同じ効果のある他
の半導体素子でもよい。直流電源正負端子２ａ，２ｂよ
り供電が行なわれている。本実施例では、トランジスタ
２０ａ，２０ｂ，２０ｃは電機子コイルの下端即ち電源
負極がわにあるので、その導通制御の入力回路は簡素化
される特徴がある。図８に示すものが従来周知の手段で
、電機子コイル６ａ，６ｂの両端にトランジスタ１９ａ
，１９ｂ，…が挿入されている。従って電機子コイルの
２倍の数のトランジスタとなる。トランジスタ１９ａ，
１９ｂ，…は、パワ素子となるので高価となり、電源正
極側のトランジスタ１９ａ，１９ｃは、端子１９−１，
１９−２の入力により導通制御をする場合に、別電源が
必要となり、この回路が高価となる。上述した２つの欠
点がある。本発明装置によるとこの欠点が除去される特
徴がある。電機子コイルの通電時に、その大きいインダ
クタンスの為に立上がりがおくれ、又通電の停止時に、
ダイオード６ｃ，６ｄを介して蓄積磁気エネルギが電源
側に還流するが、このときの電流の降下もおくれる。こ
の為に回転速度と効率が低下する。電源電圧を上昇する
と上述した不都合が除去されるが、１Ｋｗ出力で１万回
転／毎分とすると、印加電圧は１０００ボルト以上とな
り実用性がなくなる。本発明によると、かかる欠点も除
去される。

【００１３】次に図１３につき詳細を説明する。端子４
２ａ，４２ｂ，４２ｃより、図１８の位置検知信号曲線
３６ａ，３６ｂ，…，曲線３７ａ，３７ｂ，…，曲線３
８ａ，３８ｂ，…が入力される。上述した入力信号によ
り、トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃが導通して、
電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃが通電される。端
子４０は電機子電流を指定する為の基準電圧である。端
子４０の電圧を変更することにより、出力トルクを変更
することができる。電源スイッチ（図示せず）を投入す
ると、オペアンプ４０ａの−端子の入力は＋端子のそれ
より低いので、オペアンプ４０ｂの出力はハイレベルと
なり、トランジスタ４ａが導通して、電圧が電機子コイ
ルの通電制御回路に印加される。抵抗２２ａは、電機子
コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの電機子電流を検出する
為の抵抗である。記号４０ｂは電流増幅回路である。

【００１４】上述した位置検知信号曲線の１つが図１７
のタイムチヤートの１段目に曲線３６ａとして示されて
いる。この曲線３６ａの巾だけ電機子コイル３２ａが通
電される。矢印２３ａは通電角１２０度を示している。 通電の初期では、電機子コイルのインダクタンスの為に
立上がりがおくれ、通電が断たれると、蓄積された磁気
エネルギが、図８のダイオード６ｃ，６ｄを介して電源
に還流放電されるので、点線Ｇの右側の曲線２５の後半
部のように降下する。正トルクの発生する区間は、矢印
２３で示す１８０度の区間なので、反トルクの発生があ
り、出力トルクと効率を減少する。高速回転となるとこ
の現象は著しく大きくなり使用に耐えられぬものとなる
。

【００１５】反トルク発生の時間巾は、高速となっても
変化しないが、正トルク発生の区間２３の時間巾は回転
速度に比例して小さくなるからである。他の位置検知信
号３７ａ，３８ａによる電機子コイル３２ｂ，３２ｃの
通電についても上述した事情は同様である。曲線２５の
立上がりもおくれるので、出力トルクが減少する。即ち
減トルクが発生する。これは、磁極と突極により磁路が
閉じられているので大きいインダクタンスを有している
からである。リラクタンス型の電動機は大きい出力トル
クを発生する利点がある反面に回転速度を上昇せしめる
ことができない欠点があるのは、上述した反トルクと減
トルクの発生の為である。本発明装置は、図１３の逆流
防止用のダイオード４９ａ，４９ｂ，４９ｃ及び小容量
のコンデンサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃ及びスイッチング
用の半導体素子（記号５ａ，５ｂ，…，４８ａ，４８ｂ
）を付設して上述した欠点を除去し、又電機子コイルの
通電制御のスイッチング素子（記号２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ）を電源負電圧側に１個のみ使用したことに特徴を
有するものである。曲線３６ａの末端で通電が断たれる
と、電機子コイル３２ａに蓄積された磁気エネルギは、
逆流防止用ダイオード４９ａにより、直流電源側に還流
しないでダイオード２１ａを介して、コンデンサ４７ａ
を図示の極性に充電して、これを高電圧とする。従って
、磁気エネルギは急速に消滅して電流が急速に降下する
。

【００１６】図１７のタイムチヤートの１段目の曲線２
７，２７ａ，２７ｂは、電機子コイル３２ａを流れる電
流曲線でその両側の点線間が１２０度となっている。通
電電流は曲線２７ｂのように急速に降下して反トルクの
発生が防止され、コンデンサ４７ａは高電圧に充電して
保持される。次に位置信号曲線３６ｂにより、トランジ
スタ２０ａが導通して再び電機子コイル３２ａが通電さ
れるが、このときの印加電圧は、コンデンサ４７ａの充
電電圧と電源電圧（端子２ａ，２ｂの電圧）の両者とな
るので、電機子コイル３９ａの電流の立上がりが急速と
なる。この現象により、曲線２７のように急速に立上が
る。立上がりの通電曲線２７は中途で図示のように立上
がりがおそくなる。これは磁気エネルギが電機子コイル
間を移動するときに、コイルの銅損と磁心の鉄損により
熱エネルギに転化して消滅するからである。かかる不都
合を除去する手段については後述する。以上の説明のよ
うに、減トルクと反トルクの発生が除去され、又矩形波
に近い通電となるので、出力トルクが増大する。トラン
ジスタ５ｃのベース入力は、図１８の曲線５８ａ，５８
ｂ，…となり、曲線３６ａ，３６ｂ，…の前半部のみが
入力され、トランジスタ５ａ，５ｃが導通する。曲線５
８ａ，５８ｂ，…の電気信号は、曲線３６ａ，３６ｂ，
…と曲線４４ａ，４４ｂ，…を入力とするアンド回路の
出力として得ることができる。コンデンサ４７ａの高電
圧は、電機子コイル３２ａの通電の初期のみに、トラン
ジスタ５ａ，５ｃの導通により電機子コイル３２ａに印
加されるように構成されている。

【００１７】次にチョッパ回路について説明する。電機
子コイル３９ａの電流が増大して、その検出の為の抵抗
２２ａの電圧降下が増大し、基準電圧端子４０の電圧（
オペアンプ４０ａの＋端子の入力電圧）を越えると、オ
ペアンプ４０ａの出力がローレベルとなるので、トラン
ジスタ４ａは不導通に転化し、ダイオード２１ｃを介し
て流れる電流が減少する。オペアンプ４０ａのヒステリ
シス特性により、所定値の減少により、オペアンプ４０
ａの出力はハイレベルに復帰して、トランジスタ４ａを
導通して電流が増大する。かかるサイクルを繰返して、
電機子電流は設定値に保持される。図１７の曲線２７ａ
で示す区間がチョッパ制御の行なわれている区間である
。曲線２７ａの高さは基準電圧端子４０の電圧により規
制される。図１３の電機子コイル３２ｂは、端子４２ｂ
より入力される位置検知信号曲線３７ａ，３７ｂ，…に
より、その巾だけトランジスタ２０ｂの導通により通電
され、オペアンプ４０ａ，抵抗２２ａによりチョッパ制
御が行なわれる。ダイオード４９ｂ，２１ｂコンデンサ
４７ｂの作用効果も電機子コイル３２ａの場合と同様で
ある。電機子コイル３２ｃについても上述した事情は全
く同様で、端子４２ｃに図１８の位置検知信号曲線３８
ａ，３８ｂ，…が入力されて電機子コイル３２ｃの通電
制御が行なわれる。トランジスタ２０ｃ，４ａオペアン
プ４０ａ，抵抗２２ａ，ダイオード４９ｃ，コンデンサ
４７ｃの作用効果も前述した場合と全く同様である。ト
ランジスタ５ｄのベース入力は、図１８の曲線５９ａ，
５９ｂ，…となり、この入力によりトランジスタ５ｄ，
５ｂが導通して、コンデンサ４７ｂの高電圧により電機
子コイル３２ｂの電流の立上がりが急速となる。 電機子コイル３２ｃについて上述した作用は、トランジ
スタにより行なうことができるが、ＳＣＲ（制御整流素
子）４８ａにより行なうこともできる。トランジスタ４
８ｂの導通は、トランジスタ２０ｃの導通により行なわ
れるので、電機子コイル３２ｃの通電の開始と同時に、
ＳＣＲ４８ａは導通して、コンデンサ４７ｃの高電圧を
電機子コイル３２ｃに印加して、通電電流の立上がりを
急速とすることができる。ＳＣＲ４８ａは、短時間の場
合には、定格値の１００倍位の通電ができるので有効な
手段となる。コンデンサ４７ｃの放電とともにＳＣＲ４
８ａは自動的に不導通に転化する。コンデンサ４７ａ，
４７ｂ，４７ｃを除去して、コンデンサ４７ａ，４７ｂ
，４７ｃを図示のように接続しても同じ作用効果がある
。この場合には、電機子コイル３２ａの蓄積磁気エネル
ギは、ダイオード２１ａ，電源，ダイオード２１ｃを介
して、コンデンサ４７ａを充電するので、トランジスタ
４ａに並列にダイオード４ｅを接続して設ける必要があ
る。

【００１８】電機子コイルの通電は、突極が磁極に侵入
する点より３０度の区間のいずれの点でもよい。回転速
度，効率，出力トルクを考慮して調整し、位置検知素子
となるコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃの固定電機子側に
固定する位置を変更する。以上の説明より理解されるよ
うに３相片波通電の電動機として効率良く、大きい出力
と高速回転を行なうことができるので本発明の目的が達
成される。３相全波通電の場合には、片波づつを上述し
た手段により構成すれば同じ目的が達成できる。この詳
細については後述する。次に端子４１ａ，４１ｂ，４１
ｃより入力される電気信号について説明する。図１２に
おいて、端子２９ａには、図１８の曲線５８ａ，５８ｂ
，…，曲線５９ａ，５９ｂ，…，曲線６０ａ，６０ｂ，
…がオア回路を介して入力される。曲線５９ａ，５９ｂ
，…は、曲線３７ａ，３７ｂ，…と曲線４５ａ，４５ｂ
，…を入力とするアンド回路の出力として得られる。曲
線６０ａ，６０ｂ，…も同様な手段により得られる。上
述した電気信号により、トランジスタ２０ｄが導通する
ので、インダクタンスコイル２４ａが通電される。

【００１９】インダクタンスコイル２４ａは、閉じた磁
心に捲着されたコイルでそのインダクタンスは電機子コ
イル３２ａ，３２ｂ，…のそれとほぼ等しいものが使用
される。通電電流が増大すると、抵抗２２ｃの電圧降下
が増大して、オペアンプ４０ｄの＋端子の入力即ち基準
電圧端子４０の電圧を越えると、オペアンプ４０ｄの出
力はローレベルに反転するので、増幅回路４０ｅの出力
もローレベルとなり、トランジスタ４ｆは不導通に転化
する。インダクタンスコイル２４ａに蓄積された磁気エ
ネルギによる通電はトランジスタ２０ｄ，抵抗２２ｃ，
ダイオード２８ｂを介して行なわれて電流が減少する。 所定値まで減少すると、オペアンプ４０ｄのヒステリシ
ス特性により出力がハイレベルとなりトランジスタ４ｆ
が導通して、インダクタンスコイル２４ａの電流が増大
する。かかる通電が繰返されて通電電流が、基準電圧端
子４０の電圧に規制されるチョッパ回路を構成している
。位置検知信号の末端において、端子２９ａの入力が消
滅するので、トランジスタ２０ｄは不導通に転化し、イ
ンダクタンスコイル２４ａの蓄積磁気エネルギは、ダイ
オード２８ａを介して小容量のコンデンサ３９に流入充
電されて高電圧に保持される。

【００２０】トランジスタ３９ｂのベース入力は、位置
検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…の末端の微分パルスと
なっているので、トランジスタ３９ａ，３９ｂが導通し
て、端子４６ａと接続された図１３の端子４１ａを介し
て、コンデンサ３９の静電エネルギが電機子コイル３２
ａに流入する。このとき同時にコンデンサ４７ａの静電
気エネルギも電機子コイル３２ａに流入するので通電電
流の立ち上がり更には急速となる。前実施例では、図１
７の曲線２７のように中途で、立上がりおくれるが、本
実施例では点線２７ｃで示すように急速に立上がり、そ
の後はチョッパ作用により平坦な通電となる。従ってほ
ぼ矩形波に近い形状の通電が行なわれるので出力トルク
を増大し、又リプルトルクを減少する作用効果がある。 図１２のブロック回路３９−１，３９−２は、トランジ
スタ３９ａ，３９ｂと同じ作用をする回路で、端子４６
ｂ，４６ｃよりコンデンサ３９の静電エネルギを流出せ
しめるタイミングをそれぞれ位置検知信号曲線３７ａ，
３７ｂ，…，曲線３８ａ，３８ｂ，…の末端とする為の
ものである。端子４６ｂ，４６ｃは図１３の端子４１ｂ
，４１ｃにそれぞれ接続されているので同じ目的が達成
される。

【００２１】図１７の１段目の曲線２６ａ，２６ｂ，２
６ｃは電機子コイルの通電曲線を示し、点線２６−１と
２６−２の間隔は位置検知信号の１２０度の巾で、点線
２６−１と２６−３の間隔は１８０度で出力トルクのあ
る区間である。曲線９ａ，９ｂ，９ｃは出力トルク曲線
で、点線２６−１の点で通電が開始され、同時に突極が
磁極に侵入しはじめる。曲線９ａは電機子コイルの電流
が小さいときで、トルクは平坦であるが、電流の増大と
ともにトルクピーク値は、曲線９ｂ，９ｃに示すように
左方に移動し、ピーク値の巾もせまくなる。通電の開始
される点は、上述したトルク特性と通電電流値を考慮し
て突極が磁極に侵入する点より３０度おくれた区間の中
間の点となるように位置検知コイル１０ａ，１０ｂ，１
０ｃの固定位置を調整することがよい。コンデンサ４７
ａ，４７ｂ，４７ｃは小容量の方が充電電圧が高電圧と
なるので、通電曲線の立上がりと降下を急速とし、高速
回転の電動機を得ることができ、リラクタンス型電動機
の欠点となっている低速度となる欠点が除去できる。上
述したコンデンサの容量は充電電流が回路のトランジス
タを破損しない範囲で小容量のものを使用することがよ
い。

【００２２】次に３相全波通電の電動機に本発明を実施
した場合につき説明する。図２は平面図、図４は展開図
である。図２，図４において、回転軸５に固定した磁性
体回転子１には、１８０度の巾で等しい離間角の突極１
ａ，１ｂ，…１０個が設けられる。固定電気子１６には
、電機子コイルの捲着部の巾が１２０度の磁極１６ａ，
１６ｂ，…１２個が等しいピッチで配設される。電機子
１６は外筺９の内側に固定され、外筺９の両側の側板に
設けた軸受により、回転軸５は回動自在に支持されてい
る。磁極１６ａ，１６ｂ，…には、それぞれ電機子コイ
ル１７ａ，１７ｂ，…が装着されている。位置検知用の
コイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、１２０度離間して図
示の位置で電機子１６の側に固定され、突極１ａ，１ｂ
，…の側面に対向している。コイル１０ａ，１０ｂ，１
０ｃより位置検知信号を得る電気回路は、前述した図７
の電気回路で、図１８のタイムチヤートの各曲線で示す
位置検知信号が得られる。

【００２３】各磁極は、電機子コイルにより図示したよ
うにＮ，Ｓ磁極に励磁される。電機子コイル１７ａ，１
７ｇの直列若しくは並列に接続したものを電機子コイル
３２ａと呼称する。他の電機子コイル１７ｂ，１７ｈ，
電機子コイル１７ｃ，１７ｉ，電機子コイル１７ｄ，１
７ｊ，電機子コイル１７ｅ，１７ｋ，電機子コイル１７
ｆ，１７ｌの同様に接続されたものをそれぞれ電機子コ
イル３２ｄ，３２ｂ，３２ｅ，３２ｃ，３２ｆと呼称す
る。図１８の位置検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…，３
７ａ，３７ｂ，…，３８ａ，３８ｂ，…により、その巾
だけ、電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃを通電し、
位置検知信号４５ａ，４５ｂ，…，４３ａ，４３ｂ，…
，４４ａ，４４ｂ，…により、その巾だけ電機子コイル
３２ｄ，３２ｅ，３２ｆをそれぞれ通電すると、３相全
波通電の電動機として、回転子１は矢印Ａ方向に回転す
る。上述した通電のモードは次のように表現することも
できる。電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃをそれぞ
れ第１，第２，第３の相の電機子コイルと呼称し、電機
子コイル３２ｄ，３２ｅ，３２ｆをそれぞれ第１，第２
，第３の相の電機子コイルと呼称する。両者それぞれ片
波の通電となっている。１相の電機子コイルは第１，第
１の相の電機子コイルで構成され、２，３相の電機子コ
イルは、それぞれ第２，第２の相の電機子コイル第３，
第３の相の電機子コイルにより位置検知信号曲線３６ａ
，３６ｂ，…，３７ａ，３７ｂ，…，３８ａ，３８ｂ，
…をそれぞれ第１，第２，第３の相の位置検知信号と呼
称し、位置検知信号曲線４３ａ，４３ｂ，…，曲線４４
ａ，４４ｂ，…，曲線４５ａ，４５ｂ…をそれぞれ第１
，第２，第３の相の位置検知信号と呼称する。図１３の
電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの通電制御回路は
、上述した３相全波通電の場合の片波通電に相当するも
のとなる。ブロック回路Ｅは電機子コイル３２ｄ，３２
ｅ，３２ｆの通電制御回路で、電機子コイル３２ａ，３
２ｂ，３２ｃと同様な回路となり、端子４２ｄ，４２ｅ
，４２ｆの入力信号は、図１８の曲線４５ａ，４５ｂ，
…，曲線４３ａ，４３ｂ，曲線４４ａ，４４ｂ，…とな
り、それぞれの曲線の巾だけ電機子コイルは通電され、
トランジスタ４ｂのベースには、オペアンプ４０ａ，増
幅回路４０ｂ，基準電圧端子４０と同様な回路により制
御されるチョッパ回路が設けられて電機子電流を設定値
としている。以上の説明より判るように、３相全波通電
の電動機となり、通電電流の立上がりと降下が急速とな
り、高速度で効率の良い、リプルトルクの少ない電動機
が得られる効果がある。

【００２４】図１２のブロック回路２４−３は、インダ
クタンスコイル２４ｂの通電制御回路で、インダクタン
スコイル２４ａと同様な構成となっている。端子２９ｂ
には、図１８の曲線６１ａ，６１ｂ，…，曲線６２ａ，
６２ｂ，…，曲線６３ａ，６３ｂ，…の電気信号が入力
され、端子４６ｄ，４６ｅ，４６ｆの出力は、図１３の
ブロック回路Ｅの所要の端子に接続されている。トラン
ジスタ４ｇのベースは、オペアンプ４０ｄ，増幅回路４
０ｅ，基準電圧端子４０と同様な構成の回路により制御
され、インダクタンスコイル２４ｂを設定された電流値
とするチョッパ回路となっている。従って、電機子コイ
ル３２ｄ，３２ｅ，３２ｆの通電の立上がりと降下をよ
り高速とする作用効果がある。

【００２５】次に図９の実施例につき、３相全波通電の
電動機につき説明する。図９において、端子４２ａ，４
２ｄより、位置検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…と曲線
４３ａ，４３ｂ，…の電気信号が入力される。従って電
機子コイル３２ａと３２ｅには１２０度の巾で１８０度
の位相差のある通電が行なわれる。基準電圧端子４０、
オペアンプ４０ａ，増幅回路４０ｂ，トランジスタ４ａ
は図１３の場合と同様にチョッパ回路となり、電機子電
流を設定値に保持している。電機子コイル３２ａの通電
が断たれると蓄積磁気エネルギはダイオード２１ａを介
して小容量のコンデンサ４７ａに流入充電され高電圧に
保持する。回転子が６０度回転すると、電機子コイル３
２ｅの通電が開始されるが、このときに、トランジスタ
２０ｂ，５ｂが導通するので、コンデンサ４７ａの高電
圧が印加されて通電電流の立上がりを急速とする。電機
子コイル３２ｅの通電が立たれると、蓄積磁気エネルギ
は、コンデンサ４７ａにダイオード２１ｂを介して流入
充電して保持され、次に電機子コイル３２ａの通電が開
始されたときに、高電圧がトランジスタ５ａを介して印
加し、通電電流の立上がりを急速とする。電機子コイル
３２ａ，３２ｅの通電が断たれたときには、コンデンサ
４７ａの充電による高電圧により、電流は急速に降下す
る。従って、減トルクと反トルクの発生が防止される作
用効果がある。

【００２６】トランジスタ５ａ，５ｂの代りに図１３で
説明したＳＣＲ４８ａ，トランジスタ４８ｂを利用した
回路とすると、実用的な回路とすることができる。コン
デンサ４７ａを除去し、コンデンサ４７ａを付設しても
同じ目的が達成できる。この場合には、ダイオード４ｅ
が必要となる。ブロック回路Ｂ，Ｃは、電機子コイル３
２ｂ，３２ｆと電機子コイル３２ｃ，３２ｄの通電を、
端子４２ｂの入力（図１８の曲線３７ａ，３７ｂ，…）
端子４２ｅの入力（曲線４４ａ，４４ｂ，…）端子４２
ｃの入力（曲線３８ａ，３８ｂ，…）端子４２ｆの入力
（曲線４５ａ，４５ｂ，…）に行なう通電制御回路で、
電機子コイル３２ａ，３２ｅの場合と同じ構成である。 トランジスタ４ｂ，４ｃによる電機子電流のチョッパ回
路も同じ構成となっている。従って作用効果も同様であ
る。図１７のタイムチャートにおいて、曲線３１ａ，３
１ｂ，３１ｃは、位置検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…
と曲線４３ａ，…による電機子コイル３２ａ，３２ｅの
通電曲線である。曲線３１ｄ，３１ｅは同じく電機子コ
イル３２ｂ，３２ｆの通電曲線である。曲線３１ｆ，３
１ｇ，３１ｆも同じく電機子コイル３２ｃ，３２ｄの通
電曲線を示している。

【００２７】次に図９の端子４１の入力信号につき、図
１０につき説明する。図１０において、前述した図１２
と同一記号の部材は同一部材で、その作用も同じである
。端子２９ａの入力は、図９の端子４２ａ，４２ｄの入
力信号がオア回路を介して入力される。従って、インダ
クタンスコイル２４ａには、１２０度の巾の通電が６０
度離間して行なわれ、図９の電機子コイル３２ａ，３２
ｅの通電が断たれたときに同時にインダクタンスコイル
２４ａの通電が断たれる。従ってインダクタンスコイル
の蓄積磁気エネルギは、ダイオード２８ａを介して端子
４６ａより出力される。端子４６ａは図９の端子４１に
接続されているので、コンデンサ４７ａの静電エネルギ
は、電機子コイルとインダクタンスコイルの磁気エネル
ギが加算されたものとなる。従って、電機子コイルの通
電電流の立上がりが急速となり本発明の目的が達成され
る。

【００２８】ブロック回路２４−１，２４−２は、イン
ダクタンスコイル２４ｂ，２４ｃの通電制御回路で、イ
ンダクタンスコイル２４ａの通電制御回路と同じ構成と
なっている。トランジスタ４ｇ，４ｈは、トランジスタ
４ｆに対応するもので、それぞれチョッパ回路が付設さ
れ通電電流を設定値に保持している。端子２９ｂには、
図９の端子４２ｂ，４２ｅの入力信号が入力され、端子
２９ｃには図９の端子４２ｃ，４２ｆの入力信号が入力
される。端子４６ｂ，４６ｃの出力信号は、端子４６ａ
の出力信号に対応するもので、これ等にそれぞれ接続し
た図９のブロック回路Ｂ，Ｃに含まれる小容量のコンデ
ンサを充電するように構成されている。従って、電機子
コイルの通電電流の立上がりを急速とする作用効果があ
る。

【００２９】次に図１１につき本発明による３相片波通
電の場合の通電制御回路の実施例を説明する。端子４２
ａ，４２ｂ，４２ｃの位置検知信号の入力は、それぞれ
図１８の曲線３６ａ，３６ｂ，…，曲線３７ａ，３７ｂ
，…，曲線３８ａ，３８ｂ，…である。電機子コイル３
２ａ，３２ｂ，３２ｃは、１２０度の巾で順次に連続し
て通電される。トランジスタ４ａ，オペアンプ４０ａ，
増幅回路４０ｂ，抵抗２２ａ，基準電圧端子４０は、前
実施例の同一記号の部材と同じ部材で、電機子電流を設
定値に保持するチョッパ回路となる。端子４２ａの入力
により通電されている電機子コイル３２ａの通電が断た
れると、蓄積磁気エネルギは、ダイオード２１ａを介し
て小容量のコンデンサ４７ａを図示の極性に高電圧に充
電する。このときにトランジスタ５ａは不導通に保持さ
れている。回転子が２４０度回転すると、端子４２ｃの
入力により、トランジスタ２０ｃが導通して電機子コイ
ル３２ｃの通電が開始されるが同時にトランジスタ５ａ
が導通するので、コンデンサ４７ａの高電圧が印加され
て通電電流の立上がりが急速となる。コンデンサ４７ａ
の容量は小さい程電流の立上がりは急速となるが、高電
圧に充電されるので、他の半導体素子の耐電圧を考慮し
て小容量のコンデンサとする必要がある。電機子コイル
３２ｃの通電が断たれると、蓄積磁気エネルギはダイオ
ード２１ｃを介してコンデンサ４７ｃを充電して高電圧
に保持する。回転子が２４０度回転すると、端子４２ｂ
の入力により、トランジスタ２０ｂが導通して電機子コ
イル３２ｂの通電が開始されるが、同時にトランジスタ
５ｃが導通するので、電機子コイル３２ｂに、コンデン
サ４７ｃの高電圧が印加され通電電流の立上がりが急速
となる。

【００３０】電機子コイル３２ｂの通電が断たれると、
コンデンサ４７ｂが高電圧に充電される。回転子が２４
０度回転すると、端子４２ａの入力によりトランジスタ
２０ａが導通するので、トランジスタ５ｂも導通し、電
機子コイル３２ａの通電電流の立上がりが急速となる。 各電機子コイルの通電が断たれたときに、磁気エネルギ
が対応する小容量のコンデンサに流入充電するので、通
電電流の降下が急速となる。以上の説明により判るよう
に、減トルクと反トルクの発生が防止され、高速、高効
率の電動機が得られ、高価なパワ素子が電機子コイルの
負極側に１個挿入されているのみなので廉価となり本発
明の目的が達成される。コンデンサ４７ａ，４７ｂ，４
７ｃを除去し、コンデンサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃを付
設しても同じ作用がある。前述した他の実施例も同様で
あるが、ダイオード４９ａ，４９ｂ，４９ｃは、コンデ
ンサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃの高電圧により電源側に通
電されることを防止する為のものである。３相両波通電
の場合には、ブロック回路Ｄが付加される。ブロック回
路Ｄは電機子コイル３２ｄ，３２ｅ，３２ｆの通電制御
をする前述した回路と同じ構成のものである。端子４２
ｄ，４２ｅ，４２ｆには、それぞれ図１８の位置検知信
号曲線４３ａ，４３ｂ，…とその下段の２系列の曲線の
電気信号が入力され、各電機子コイルに１２０度の巾の
通電を行なうように構成されている。トランジスタ４ｂ
のベースは、オペアンプ４０ａを含むチョッパ回路と同
じ回路が付設されて、電機子電流を設定値に保持してい
る。以上の構成なので本発明の目的が達成される３相全
波通電のリラクタンス型電動機が得られる。

【００３１】電機子コイルの通電電流の立上がりを更に
急速とする手段として図１２の回路が使用される。図１
２の回路の作用は前述した通りなので説明は省略する。 図１２の端子４６ａ，４６ｂ，４６ｃはそれぞれ図１１
の端子４１ａ，４１ｂ，４１ｃに接続されている。コン
デンサ３９の高電圧により通電電流の立上がりがより急
速となる。３相全波通電の場合には、図１２の端子４６
ｄ，４６ｅ，４６ｆの出力が、図１１のブロック回路Ｄ
の対応する端子に入力されている。

【００３２】本発明の技術は２相全波通電の電動機に適
用することができる。次にその詳細を説明する。この場
合の平面図は省略してあるが、展開図が図５に示されて
いる。図５において、円環部１６及び磁極１６ａ，１６
ｂ，…は、珪素鋼板を積層化する周知の手段により作ら
れ、図示しない外筺に固定されて電機子となる。記号１
６の部分は磁路となる磁心である。磁極１６ａ，１６ｂ
，…には、電機子コイル１７ａ，１７ｂ，…が捲着され
ている。回転子１の外周部には、突極１ａ，１ｂ，…が
設けられ、磁極１６ａ，１６ｂ，…と０．１〜０．２ミ
リメートル位の空隙を介して対向している。回転子１も
、電機子１６と同じ手段により作られている。突極は６
個となり、等しい離間角となっている。磁極１６ａ，１
６ｂ，…の先端部の巾は１２０度で８個が等しいピッチ
で配設されている。電機子コイル１７ｂ，１７ｆが通電
されると、突極１ｂ，１ｅが吸引されて、矢印Ａ方向に
回転する。９０度回転すると、電機子コイル１７ｂ，１
７ｆの通電が停止され、電機子コイル１７ｃ，１７ｇが
通電されるので、突極１ｃ，１ｆによるトルクが発生す
る。磁極１６ｂ，１６ｃはＮ極，磁極１６ｆ，１６ｇは
Ｓ極となる。かかる極性の磁化は磁束の洩による反トル
クを小さくする為である。次の９０度の回転では、磁極
１６ｄ，１６ｈは図示のＮ，Ｓ極性となる。次の９０度
の回転、その次の９０度の回転では各磁極は、順次に図
示の極性に磁化される。

【００３３】上述した励磁により、回転子１は、矢印Ａ
方向に回転して２相の全波通電の電動機となるものであ
る。通電区間の巾が９０度より大きくても同じく回転す
る。電機子コイルの捲着される磁極の巾は１２０度とな
っているので、捲着空間が大きくなる。次に図１４につ
いて電機子コイルの通電制御を説明する。図１４におい
て、電機子コイルＫ，Ｍは、図５の電機子コイル１７ａ
，１７ｅ及び１７ｃ，１７ｇをそれぞれ示し、２個の電
機子コイルは、直列若しくは並列に接続されている。 電機子コイルＫ，Ｍの下端には、それぞれトランジスタ
２０ａ，２０ｂ，が挿入されている。トランジスタ２０
ａ，２０ｂ，は、半導体スイッチング素子となるもので
、同じ効果のある他の半導体素子でもよい。直流電源正
負端子２ａ，２ｂより供電が行なわれている。端子４２
ａよりハイレベルの電気信号が入力されると、トランジ
スタ２０ａが導通して、電機子コイルＫが通電される。 端子４２ｃよりハイレベルの電気信号が入力されると、
トランジスタ２０ｂが導通して、電機子コイルＭが通電
される。図５の回転子３は導体板で作られ、回転子１と
同軸で同期回転しているものである。回転子３には突出
部３ａ，３ｂ，…が設けられ、突出部の巾は９０度乃至
１５０度である。コイル１０ｄ，１０ｅ，１０ｄ，１０
ｅは、前述したコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃと同じ構
成のもので、突出部３ａ，３ｂ，…に対向し、コイル１
０ｄ，１０ｅは９０度離間し、コイル１０ｄ，１０ｅは
それぞれコイル１０ｄ，１０ｅより１８０度離間してい
る。

【００３４】図６は上述したコイルより位置検知信号を
得る電気回路である。発振器１０，コイル１０ｄ，抵抗
１５ａ，１５ｂ，…，オペアンプ１３等は、図７の同一
記号のものと同じ部材である。従って端子７ａより、１
２０度の巾の突出部３ａ，３ｂ，…と同じ巾と位相差を
有する矩形波の電気信号が得られる。コイル１０ｄより
得られる位置検知信号が図１９のタイムチヤートにおい
て、曲線５０ａ，５０ｂ，…として示されている。コイ
ル１０ｅを含む同じ構成のブロック回路８ａ，コイル１
０ｄ，１０ｅを含む同じ構成のブロック回路８ｂ，８ｃ
の端子７ｂ，７ｃ，７ｄより位置検知信号が得られる。 端子７ｂの出力信号は、図１９において曲線５２ａ，５
２ｂ，…として示され、端子７ｃ，７ｄの出力信号は，
それぞれ曲線５１ａ，５１ｂ，…及び曲線５３ａ，５３
ｂ，…として示されている。各曲線の巾は１２０度で、
順次に位相が９０度おくれている。図５の突出部３ａ，
３ｂ，…の巾を９０度に変更すると、コイル１０ｄ，１
０ｅ，１０ｄ，１０ｅより得られる位置検知信号は図１
９のタイムチヤートにおいて、曲線５４ａ，５４ｂ，…
，曲線５５ａ，５５ｂ，…，曲線５６ａ，５６ｂ，…，
曲線５７ａ，５７ｂ，…として示されている。各曲線の
巾は９０度で、順次に位相が９０度おくれている。 矢印５０は１８０度の区間を示している。

【００３５】図１４の端子４２ａ，４２ｃより入力され
る第１の相の第１，第１位置検知信号はそれぞれ曲線５
０ａ，５０ｂ，…と曲線５１ａ，５１ｂ，…となってい
る。端子４２ｂ，４２ｄに入力される第２の相の第２，
第２の位置検知信号は、それぞれ曲線５１ａ，５１ｂ，
…と曲線５３ａ，５３ｂ，…となる。第１，第１の位置
検知信号がそれぞれ端子４２ａ，４２ｃに入力されるの
で、各トランジスタの導通制御が行なわれて、第１の相
の電機子コイルＫと電機子コイルＭが各位置検知信号に
対応して１２０度の巾の通電が行なわれる。位置検知信
号５０ａによる電機子コイルＫの通電電流は、図１７の
１段目の曲線２７ａで示すことができる。ただし点線間
の巾は１２０度とする。トルク発生の状態とその特徴は
、前述した実施例図９と全く同様である。オペアンプ４
０ａ，基準電圧端子４０の電圧、抵抗２２ａ，トランジ
スタ４ａによる通電電流のチョッパ制御により、所定の
値の電流値とする作用も前実施例と同様である。ダイオ
ード４９ａ，コンデンサ４７ａ，トランジスタ５ａ，５
ｂの作用効果も同様で、曲線２７の立上がりを急速とし
、曲線２７ｂ部の降下を急速とする作用効果がある。

【００３６】電機子コイルＬ，Ｎの通電制御をするブロ
ック回路Ｆは、電機子コイルＫ，Ｍの通電制御の回路と
同じ構成のもので、トランジスタ４ｂのベース制御は、
オペアンプ４０ａ、増幅回路４０ｂ，基準電圧端子４０
によるものと同様な回路により行なわれて、電機子電流
を設定値に保持する。コンデンサ４７ａを除去して、コ
ンデンサ４７ａを付設しても同じ作用効果がある。この
場合には、ダイオード４ｅを付設する必要がある。トラ
ンジスタ４ｂにも同じくダイオードが付設される。電機
子コイルＬは、図１９の曲線５２ａ，５２ｂ，…の巾だ
け通電され、電機子コイルＮは、曲線５３ａ，５３ｂ，
…の巾だけ通電され、通電電流の立上がりと降下は急速
となる。以上の説明のように、２相全波通電のリラクタ
ンス型電動機となり、本発明の目的が達成される。端子
４２ａ，４２ｃに図１９の曲線５４ａ，５４ｂ，…と曲
線５６ａ，５６ｂ，…の電気信号を入力し、端子４２ｂ
，４２ｄに曲線５５ａ，５５ｂ，…と曲線５７ａ，５７
ｂ，…の電気信号を入力すると、９０度の巾の通電とす
ることができる。９０度の巾の通電のときには、出力ト
ルクは減少するが、高速度（出力１Ｋｗで１０万回転毎
分）の運転が可能である。１２０度の巾のときには、回
転速度が１／２位に低下するが、出力トルクが増大する
特徴がある。図５において、磁極巾を１８０度とし、突
極数を１０個としても実施することができる。又磁極巾
を１２０度として、磁極数を８ｎ個（ｎは正整数）とし
ても実施できる。この場合には対応して突極数も増大す
る。磁極数を増加すると出力トルクが増大する。しかし
回転速度は低下する。図１７の３段目の曲線３０ａ，３
０ｂ，…は、励磁コイルＫ，Ｍの通電電流を示し、曲線
３０ｃ，３０ｄは励磁コイルＬ，Ｓの通電電流を示して
いる。曲線５４ａ，５５ａ，５６ａ，５７ａは位置検知
信号曲線である。通電区間は１２０度で出力トルクも連
続し、重なる部分がないのでリプルトルクも少なくなる
特徴がある。

【００３７】各実施例において、磁極と突極に歯を設け
ることにより、出力トルクを増大できる。本発明装置で
は高速回転転ができる構成となっているので、出力トル
クの増大できる利点のみが得られて有効な技術手段を供
与できる。図１の実施例において、磁極数を２ｎ個（ｎ
は３以上の正整数）としても実施できる。突極数は対応
して多くなる。出力トルクが増大して、しかも回転速度
を低下しない作用効果がある。径の大きい電動機に有効
な技術となる。

【００３８】図１４のトランジスタ５ａ，５ｂの代りに
、図１３で示したＳＣＲ４８ａを利用することもできる
。図１３で示したように、各電機子コイルに独立に逆流
防止用のダイオード４９ａ，４９ｂ，…とコンデンサ４
７ａ，４７ｂ，…を１個づつ設けた通電制御回路として
も本発明を実施することができる。電機子コイルの通電
電流の立上がりをより高速とする為には、前述した図１
０の回路が使用される。端子２９ａの入力信号は、図１
４の端子４２ａ，４２ｃの入力が使用され、端子２９ｂ
の入力信号は、図１４の端子４２ｂ，４２ｄの入力が使
用される。図１０の端子４６ａ，４６ｂは、図１４の端
子４１及びブロック回路Ｆの対応する端子とそれぞれ接
続される。ブロック回路２４−２は除去される。電機子
コイルＫの通電中には、インダクタンスコイル２４ａも
通電され、両者の通電が断たれると、両者の蓄積磁気エ
ネルギはコンデンサ４７ａを充電し高電圧となる。従っ
て通電電流の降下を急速とする。次に電機子コイルＭが
通電されると、コンデンサ４７ａの電圧により、立上が
りが急速となる。これは電機子コイルの銅損と磁心の鉄
損をインダクタンスコイルの磁気エネルギが補充するか
らである。インダクタンスコイル２４ｂ，電機子コイル
Ｌ，Ｓについても上述した事情は全く同様である。イン
ダクタンスコイル２４ａ，２４ｂの蓄積磁気エネルギは
、銅損と鉄損を補充する為のものなので、通電電流は補
充するだけの電流値でよく、通電手段は、チョッパ回路
でなく他の手段例えば回転速度に反比例した電圧を印加
しても同じ目的が達成される。通電区間は位置検知信号
の巾より小さくても同じ目的が達成できる。

【００３９】次に本発明の手段をマグネット回転子を有
する周知の直流ブラシレス３相電動機に適用した実施例
につき説明する。図１５において、、電機子コイル３２
ａ，３２ｅは、第１の相の磁極にバイフアラ巻きされた
電機子コイルで、一般には１個の電機子コイルとなり往
復通電が行なわれているものである。電機子コイル３２
ａが通電されると磁極はＮ極に励磁され、電機子コイル
３２ｅが通電されるとその磁極はＳ極に励磁される。第
２の相の電機子コイル３２ｂ，３２ｆ及び第３の相の電
機子コイル３２ｃ，３２ｄについても上記した事情は全
く同様である。端子４２ａ，４２ｄには、図１８の位置
検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…と曲線３４ａ，３４ｂ
，…がそれぞれ入力される。図９の回路と同一の構成と
なっているので、その作用効果も同様である。ブロック
回路Ｂ，Ｃはそれぞれ電機子コイル３２ｂ，３２ｆと電
機子コイル３２ｃ，３２ｄの通電制御の為の回路で、上
述した回路と同じ構成である。端子４２ｂ，４２ｅには
、図１８の曲線３７ａ，３７ｂ，…と曲線４４ａ，４４
ｂ，…の電気信号が入力され、端子４２ｃ，４２ｆには
、曲線３８ａ，３８ｂ，…と曲線４５ａ，４５ｂ，…の
電気信号が入力される。以上の構成なので、図９の場合
と同様に、減トルクと反トルクの発生が高速回転でもな
く、効率の良い高速電動機が得られる。高価なパワ素子
の数が従来の手段即ち３組のトランジスタブリッジ回路
の場合の１／２となる特徴がある。

【００４０】上述した手段の外に、図１１，図１３で前
述した制御回路手段によっても同じ目的が達成できる。 電機子電流を設定値に保持する手段は必ずしも必要でな
いが、本実施例の手段は前実施例と異なっている。次に
その説明をする。電機子コイル３２ａ，３２ｅの通電電
流が設定値を越えると、抵抗２２ａの電圧降下が、基準
電圧端子４０の電圧を越えるので、オペアンプ４０ａの
出力がハイレベルに転化する。この出力は微分回路４０
−１でパルス化され、単安定回路４０−２により、一定
の巾のパルス信号となり、その区間だけトランジスタ４
ａを不導通とする。電機子コイルの磁気エネルギはダイ
オード２１ｃ若しくは２１ｄを介して放電されその電流
は漸減する。単安定回路４０−２の出力がローレベルに
転化すると再びトランジスタ４ａは導通して電機子電流
は増大する。設定値まで増大するとトランジスタ４ａは
所定時間不導通となる。かかるサイクルを繰返すチョッ
パ回路となっている。トランジスタ４ｂ，４ｃにも同様
なチョッパ回路が付設されているので、各電機子コイル
の電流値は設定値に保持される。次に図１６につき、本
発明の手段を４相のステッピング電動機に適用した実施
例につき説明する。図３の構成のものは３相、図４の構
成のもので、磁極１６ａ，１６ｂ，…の巾を１８０度と
したものは６相のステッピング電動機となる。ともにリ
ラクタンス型である。本実施例は４相の場合で、図５の
構成の場合である。図１６において、クロックパルス発
振器６６の所定周波数の出力パルスは周知のパルス分配
器６５に入力され、端子６５ａ，６５ｂ，…より４相の
ステッピング電気信号が出力される。端子６５ａの出力
は、所定の矩形波の電気パルスが、その巾だけ離間した
パルス列となっている。端子６５ｂ，６５ｃ，６５ｄの
出力パルスは、端子６５ａの出力パルスと同じ形状同じ
離間角のパルス列で、順次に位相が９０度づつおくれて
いる。４相のリラクタンス型のステッピング電動機の構
成は、展開図として図５に示したものとなる。回転子３
と位置検知コイル１０ａ，１０ｂ，…は除去される。前
述した電機子コイルＫ，Ｌ，Ｍ，Ｎを４相のステッピン
グ電気信号により、その巾だけ通電すると、４相のステ
ッピング電動機として駆動される。

【００４１】図１６において、電機子コイルＫは、トラ
ンジスタ２０ａの導通している区間だけ通電される。図
１３において前述した回線の同一記号コイル３２ａの通
電制御と本実施例による電機子コイルＫの通電制御は全
く同様である。。異なっているのは、図１３のトランジ
スタ５ｃが除去され、同じ作用をするトランジスタ２０
ａが利用されていることである。従って作用効果も同様
で、トランジスタ２０ａのベース入力となる矩形波の電
気信号に相似した矩形波の通電が行なわれる。トランジ
スタ４ａ，オペアンプ４０ａ，増幅回路４０ｂ，基準電
圧端子４０も図１３の同一記号の部材と同じ作用を行な
うので、電機子電流を設定値に保持する。電機子コイル
Ｌの通電制御も、図１３の電機子コイル３２ｂと全く同
様なので同じ作用効果がある。トランジスタ５ｄが除去
され、トランジスタ２０ｂが同じ作用を行なっている。 オペアンプ４０ｃ，増幅回路４０ｄ，トランジスタ４ｂ
，抵抗２２ｂにより構成された回路はチョッパ回路で、
基準電圧端子４０の電圧に規制された電流値の通電を電
機子コイルＬに行なっている。コンデンサ４７ａ，４７
ｂを除去し、コンデンサ４７ａ，４７ｂを付設しても同
じ目的が達成される。この場合には、トランジスタ４ａ
，５ｂに並列にダイオードを接続する必要がある。

【００４２】ブロック回路６４ａ，６４ｂは、それぞれ
電機子コイルＭ，Ｎの通電制御を行なう電気回路である
。端子６６ａ，６６ｂはそれぞれ端子６５ｃ，６５ｄに
接続され、ステッピング電気信号により電機子コイルＭ
，Ｎはそれ等の電気信号の巾だけ矩形波に近似した通電
が行なわれる。トランジスタ４ｃ，４ｄは、前述したオ
ペアンプ４０ａを含むチョッパ回路と同様な回路により
制御されるチョッパ回路となっている。従って電機子コ
イルＭ，Ｎには設定された電流値の通電が行なわれる。 以上の説明より理解されるように、４相のステッピング
電動機として駆動される。このときに、各電機子コイル
の通電の立上がりと降下が急速となるので高速度におい
ても出力トルクの減少が少なく、乱調を引起すことのな
い作用効果がある。又各電機子コイルの通電制御の為の
パワ素子はそれぞれ１個のみなので廉価となる特徴があ
る。トランジスタ５ａ，５ｂの代りに図１３で説明した
ＳＣＲ４８ａを利用することができる。図１０の回路を
利用すると、ステッピング速度を更に速くすることがで
きる。電機子電流を設定値に保持するチョッパ回路は必
ずしも必要ではない。バッテリ電源のように低電圧電源
の場合、定速制御が不要なときには、チョッパ回路を除
去する場合がある。

【００４３】

【発明の効果】第１の効果　　電機子コイルの通電制御
の為のパワ素子が電源負極側に１個ですみ廉価となる。 第２の効果　　高速回転（毎分１０万回転位まで）の電
動機を得ることができる。高速回転時においても減トル
ク，反トルクの発生がないので有効な技術が得られる。 ステッピング電動機の場合には、高い周波数のステッピ
ング電気信号に対応して駆動することができ、このとき
にも出力トルクの減少がなく、乱調が防止される。第３
の効果　　１つの電機子コイルの通電が停止されたとき
に、その蓄積磁気エネルギをコンデンサの静電エネルギ
として転化し、それを次に通電すべき電機子コイルの磁
気エネルギに転化している。従って、該コンデンサの容
量を変更することにより、通電電流の立上がりと降下を
必要な速さで制御できるので、高速回転で効率の良い電
動機を得ることができる。第４の効果　　インダクタン
スコイルに蓄積された磁気エネルギにより、電機子コイ
ル間を磁気エネルギが移動するときの電機子コイルの銅
損と磁心の鉄損を補充している。従って、電機子コイル
の通電電流の立上がりと降下を著しく急速とすることが
できるので、高速で出力トルクの大きい電動機が得られ
る。又低電圧電源でも駆動することができる。

【００４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による３相片波リラクタンス型電動機の
平面図

【図２】本発明による３相全波リラクタンス型電動機の
平面図

【図３】図１の電動機の電機子と回転子の展開図

【図４
】図２の電動機の電機子と回転子の展開図

【図５】２相
全波通電のリラクタンス型電動機の電機子と回転子の展
開図

【図６】２相の位置検知装置の電気回路図

【図７】３相
の位置検知装置の電気回路図

【図８】従来の電機子コイ
ルの通電制御回路図

【図９】３相全波通電の電機子コイ
ルの通電制御回路図

【図１０】図９の回路に付加するイ
ンダクタンスコイルを含む電気回路図

【図１１】３相全波通電の電機子コイルの通電制御回路
図の他の実施例

【図１２】図１３の回路に付加するインダクタンスコイ
ルを含む電気回路図

【図１３】３相全波通電のリラクタンス型電動機の電機
子コイルの通電制御回路図の他の実施例

【図１４】２相
全波通電のリラクタンス型電動機の電機子コイルの通電
制御回路図

【図１５】マグネット回転子を有する３相直流電動機の
電機子コイルの通電制御回路図

【図１６】ステッピング電動機の電機子コイルの通電制
御回路図

【図１７】位置検知信号と電機子電流のタイムチャート

【図１８】３相のリラクタンス型電動機の位置検知信号
のタイムチヤート

【図１９】２相のリラクタンス型電動機の位置検知信号
のタイムチヤート

【００４５】

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，…、３，３ａ，３ｂ，…　　回転子と
突極 ５　　回転軸 １６，１６ａ，１６ｂ，…　　電機子と磁極１７ａ，１
７ｂ，…、６ａ，６ｂ，…　　電機子コイル９　　外筺 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｄ，１
０ｅ…位置検知コイル ２４ａ，２４ｂ，…　　インダクタンスコイル２４−１
，２４−２，２４−３　　インダクタンスコイルの通電
制御をするブロック回路 ３２ａ，３２ｂ，…，３２ｆ　　励磁コイルＫ，Ｌ，Ｍ
，Ｓ　　電機子コイル Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，６４ａ，６４ｂ　　電機子コイル
の通電制御をするブロック回路 ４０ｂ，４０ｅ　　増幅回路 ４０−１，４０−２　　微分回路と単安定回路６６，１
０　　発振器 ６５　　パルス分配器 ８ａ，８ｂ，８ｃ　　位置検知信号を得るブロック回路
９ａ，９ｂ，９ｃ…　　トルク曲線 ２５，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２７，２７ａ，２７ｂ
，２７ｃ，２８ａ，２８ｂ，…、２９ａ，２９ｂ，…、
３０ａ，３０ｂ，…、３１ａ，３１ｂ，…　　電機子コ
イルの通電曲線

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定電機子と磁性体回転子を備えた複数相
   のリラクタンス型電動機において、磁性体回転子の外周
   面に等しい巾と等しい離間角で配設された複数個の突極
   と、固定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置に
   ある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対向
   し、等しいピッチで配設されるとともに、電機子コイル
   の装着される磁極の円周方向の巾が電気角で１２０度若
   しくは１８０度の巾の２ｎ個（ｎは３以上の正整数）の
   磁極と、該磁極に装着された複数相の電機子コイルと、
   突極の回転位置を検知して、複数相の位置検知信号を得
   る位置検知装置と、各電機子コイルの電源負極側に挿入
   された１個のスイッチング素子と、各電機子コイルの電
   源正極側に順方向に挿入された１個の第１のダイオード
   と、該ダイオードと電機子コイルとスイッチング素子の
   直列接続体に供電する直流電源と、複数相の位置検知信
   号によりそれぞれ対応する複数相の電機子コイルに接続
   したスイッチング素子を位置検知信号の巾だけ導通して
   電機子コイルに通電して出力トルクを得る通電制御回路
   と、スイッチング素子が位置検知信号の末端で不導通に
   転化したときに、該スイッチング素子と電機子コイルと
   の接続点より、第２のダイオードを介して電機子コイル
   に蓄積された磁気エネルギを小容量のコンデンサに流入
   充電して保持し、電機子コイルの通電電流の降下を急速
   とする電気回路と、所定時間後に電機子コイルが位置検
   知信号により通電が開始されたときに、同時に前記した
   小容量のコンデンサに蓄積された静電エネルギを、該位
   置信号の入力により導通される半導体素子を介して該電
   機子コイルに流入せしめて、通電電流の立上がりを急速
   とする電気回路とより構成されたことを特徴とする高速
   電動機。
2. 【請求項２】請求項１の特許請求の範囲において、複数
   相の位置検知信号の始端部より設定された巾だけ通電さ
   れるインダクタンスコイルと、該インダクタンスコイル
   の通電が断たれたときに、蓄積磁気エネルギを小容量の
   コンデンサに流入充電して、雷機子コイルの蓄積磁気エ
   ネルギの流入充電による静電エネルギに加算して保持す
   ることにより、電機子コイル間の磁気エネルギの移動時
   における電機子コイルの銅損と磁心の鉄損を補充して、
   電機子コイルの通電電流の立上がりを急速とする電気回
   路とより構成されたことを特徴とする高速電動機。
3. 【請求項３】固定電機子とマグネット回転子を備えた複
   数相の直流電動機において、マグネット回転子の外周面
   に等しい巾でＮ，Ｓ磁極が交互に配設された複数個のＮ
   ，Ｓ磁極と、該Ｎ，Ｓ磁極と僅かな空隙を介して対向し
   、等しいピッチで配設されるとともに、電機子コイルの
   装着される磁極の円周方向の巾が電気角で１２０度〜１
   ８０度の巾の３ｎ個（ｎは正整数）の界磁磁極と、該磁
   極に装着された複数相のバイフアラ巻きされた電機子コ
   イルと、Ｎ，Ｓ磁極の回転位置を検知して、電気角で１
   ２０度の巾で３６０度の位相差のある矩形波の第１の相
   の位置検知信号ならびに第１の相の位置検知信号と同じ
   波形と位相差を有し、第１の相の位置検知信号よりそれ
   ぞれ位相が順次に電気角で１２０度おくれた第２，第３
   の相の位置検知信号が得られる複数個の位置検知素子を
   含む位置検知装置と、各電機子コイルの電源負極側に挿
   入された１個のスイッチング素子と、各電機子コイルの
   電源正極側に順方向に接続された１個の第１のダイオー
   ドと、該ダイオードと電機子コイルとスイッチング素子
   の直列接続体に供電する直流電源と、第１，第２，第３
   の相の位置位置検知信号によりそれぞれ対応する第１，
   第２，第３の相の電機子コイルに接続したスイッチング
   素子を位置検知信号の巾だけ導通して電機子コイルに通
   電して出力トルクを得る通電制御回路と、スイッチング
   素子が位置検知信号の末端で不導通に転化したときに、
   該スイッチング素子と電機子コイルの接続点より、第２
   のダイオードを介して電機子コイルに蓄積された磁気エ
   ネルギを小容量のコンデンサに流入充電して保持し、電
   機子コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路と、
   所定時間後に電機子コイルが位置検知信号により通電が
   開始されたときに、同時に前記した小容量のコンデンサ
   に蓄積された静電エネルギを、該位置検知信号の入力に
   より導通する半導体素子を介して該電機子コイルに流入
   せしめて、通電電流の立上がりを急速とする電気回路と
   より構成されたことを特徴とする高速電動機。
4. 【請求項４】固定電機子と磁性体回転子を備えた複数相
   のリラクタンス型のステッピング電動機において、磁性
   体回転子の外周面に等しい巾と等しいピッチで配設され
   た複数個の突極と、固定電機子の内周面より突出され、
   軸対称の位置にある。る磁極が同相となり、突極と僅か
   な空隙を介して対向するとともに、電機子コイルの装着
   される磁極の円周方面の巾が電気角で１２０度若しくは
   １８０度の巾の２ｎ個（ｎは３以上の正整数）の磁極と
   、該磁極に装着された複数相の電機子コルと、電気角で
   １８０度の巾で、互いに１８０度離間した電気信号とこ
   れより所定の位相差で配設された電気信号よりなる複数
   相のステッピング電気信号を発生するパルス発振器及び
   パルス分配器と、各電機子コイルの電源負極側に挿入さ
   れた１個のスイッチング素子と、各電機子コイルの電源
   負極側に順方向に挿入された１個の第１のダイオードと
   、該ダイオードと電機子コイルとスイッチング素子の直
   列接続体に供電する直流電源と、複数相のステッピング
   電気信号によりそれぞれ対応する複数相の電機子コイル
   に接続したスイッチング素子をステッピング電気信号の
   巾だけ導通して電機子コイルに通電し、ステッピングト
   ルクを得る通電制御回路と、スイッチング素子が位置検
   知信号の末端で不導通に転化したときに、該スイッチン
   グ素子と電機子コイルの接続点より、第２のダイオード
   を介して電機子コイルに蓄積された磁気エネルギを小容
   量のコンデンサに流入充電して保持し、電機子コイルの
   通電電流の降下を急速とする電気回路と、次に到来する
   ステッビング電気信号により該電機子コイルの通電が開
   始されたときに、同時に前記した小容量のコンデンサに
   蓄積された静電エネルギを該ステッピング電気信号によ
   り導通する半導体素子を介して該電機子コイルに流入せ
   しめて、通電電流の立上がりを急速とする電気回路とよ
   り構成されたことを特徴とする高速電動機。
5. 【請求項５】請求項４の特許請求の範囲において、複数
   相のステッピング電気信号の始端部より設定された巾だ
   け通電されるインダクタンスコイルと、該インダクタン
   スコイルの通電が断たれたときに、蓄積磁気エネルギを
   小容量のコンデンサに流入充電して、電機子コイルの蓄
   積磁気エネルギの流入充電による静電エネルギに加算し
   て保持することにより、電機子コイル間の磁気エネルギ
   の移動時における電機子コイルの銅損と磁　　心の鉄損
   を補充して、電機子コイルの通電電流の立上がりを急速
   とする電気回路とより構成されたことを特徴とする高速
   電動機。